特許 6182188 ポインター装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6182188

(24)【登録日】2017年7月28日

(45)【発行日】2017年8月16日

(54)【発明の名称】ポインター装置

(51)【国際特許分類】

   G01D 13/22 20060101AFI20170807BHJP

   B60K 35/00 20060101ALI20170807BHJP

【ＦＩ】

   G01D13/22 102

   B60K35/00 Z

【請求項の数】6

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2015-163595(P2015-163595)

(22)【出願日】2015年8月21日

(65)【公開番号】特開2016-45210(P2016-45210A)

(43)【公開日】2016年4月4日

【審査請求日】2015年8月21日

(31)【優先権主張番号】14/465,479

(32)【優先日】2014年8月21日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】505450755

【氏名又は名称】ビステオン グローバル テクノロジーズ インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100086771

【弁理士】

【氏名又は名称】西島 孝喜

(74)【代理人】

【識別番号】100088694

【弁理士】

【氏名又は名称】弟子丸 健

(74)【代理人】

【識別番号】100094569

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 伸一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100095898

【弁理士】

【氏名又は名称】松下 満

(74)【代理人】

【識別番号】100098475

【弁理士】

【氏名又は名称】倉澤 伊知郎

(72)【発明者】

【氏名】ジェイムズ ポール ファレル

【審査官】 平野 真樹

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭５５−１１８１１６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００３−０７５２０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１３−５２８７８９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｄ １１／００−１１／２８

Ｇ０１Ｄ ７／００

Ｂ６０Ｋ ３５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

インストルメントクラスタであって、
同軸デュアルステッパーモーターによって駆動される第１のゲージと、
同軸デュアルステッパーモーターによって駆動される第２のゲージと、
棒グラフ表示部と、を有し、
前記第２のゲージが前記棒グラフ表示部を介して測定値を反映するためのポインターを含む、インストルメントクラスタ。

【請求項2】

前記ポインターは、
ステムと、
前記ステムの第１の側に一体的に取り付けられ且つポインター駆動機構に取り付けるようになっているピボット部と、
前記ステムの第２の側に取り付けられているパドルと、を有し、
前記パドルは第１の方向においてステムよりも幅が広く形成されている、請求項１に記載のインストルメントクラスタ。

【請求項3】

更に、アップリケを含み、このアップリケが、前記ステム、前記ピボット、前記同軸デュアルステッパーモーター及び前記パドルの一部を覆う、請求項２に記載のインストルメントクラスタ。

【請求項4】

前記覆われているパドルの前記一部が車両センサーに基づき、前記パドルの第２の部分が前記棒グラフ表示部を介して目に見える、請求項３に記載のインストルメントクラスタ。

【請求項5】

前記車両センサーは、前記車両に対して利用可能な燃料供給に関連している、請求項４に記載のインストルメントクラスタ。

【請求項6】

前記第１のゲージは前記車両に対するポインターベースの速度計である、請求項５に記載のインストルメントクラスタ。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

自動車などの車両は、インストルメントパネル（計器パネル）を装備し得る。インストルメントパネルは、車両を操作及び運転するための有用な情報を運転者に提供し得る。インストルメントパネルは、例えば、車両の速度、車両のエンジンの毎分回転数（ＲＰＭ）、照明の現在の状態、ワイパーの現在の状態を示し得る。インストルメントパネルは、車両の状態に関する情報を伝えるために、機械式ゲージ、デジタル表示、またはそれらの組合せを採用し得る。

【0002】

インストルメントパネルは、車両のダッシュボード内に組み込まれるか、または取り付けられ得る。これは、インストルメントパネルが車両のドライバーに対して視線上にあることを確実にする。従って、車両のドライバーは、車両の運転に役立つ有用な情報を得るためにインストルメントパネルを安全に一瞥しながら、道路を見得る。インストルメントパネルの配置は据付けであり、従って、特定の位置に固定される。

【0003】

インストルメントパネルのゲージは、機械式ポインター、もしくはデジタル表示、またはその両方の組合せで実装され得る。機械式ポインターは、回転軸にしっかりと固定され、モーター（例えば、ステッパーモーター）によって３６０度、駆動される。モーターを駆動するために採用された電流、または制御信号に基づき、モーターは、機械式ポインターを時計回りまたは反時計回りに動かし得る。機械式ポインターは、通常、機械式ポインターが指している方向に長い。

【0004】

機械式ポインターで実装され得るゲージは多数ある。１つの一般的な実施態様では、機械式ポインターは、燃料計で実装され得、燃料計は本質的に燃料タンクの状態を示す。

【0005】

図１（ａ）は、従来型の実施態様による機械式ゲージ例１００を示す。

【0006】

機械式ゲージ１００は、可視部１１０及び非可視部１２０を有する。可視部１１０は、利用可能な燃料の様々な状態を示す表示１５０とともに据えられる。ポインター１６０は、ピボット１６１の周りを回転する。ポインター１６０は、利用可能な燃料の測定値を、例えば、燃料センサー１４０により車両から受信するモーター１３０によって駆動される。ポインター１６０は、対応する表示１５０のポイントに駆動されて利用可能な燃料の現在の状態を反映する。

【0007】

近年では、車両状態を示すための他の技術も実装されている。図１（ｂ）は、従来型の実施態様によるデジタルゲージ１７０の例を示す。

【0008】

デジタルゲージ１７０は、車両インストルメントクラスタ（計器群）内に設置された任意の種類の実装可能な視覚的システムであり得る。例えば、デジタルゲージ１７０は、ＴＦＴ、ＬＣＤ、ＬＥＤ、または当業者に知られている任意の他のディスプレイ技術を用いて実装され得る。

【0009】

デジタルゲージ１７０は、陰影部１８０及び非陰影部１９０を含む。これらの部分は、燃料センサー１４０が、利用可能な燃料に関連する更新された測定値を提供すると、変化する。機械式ゲージ１００で説明したように、表示１５０も提供される。表示は、燃料の利用可能な量の指標を提供する同様の機能を果たす。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0010】

ポインター装置は、ステム；ステムの第１の側に一体的に取り付けられて、ポインター駆動機構に取り付けるようになっているピボット部；及びステムの第２の側に取り付けられているパドルを含み、パドルは第１の方向においてステムよりも幅が広い。

【0011】

インストルメントクラスタ（計器群）は、同軸デュアルステッパーモーターによって駆動される第１のゲージ；同軸デュアルステッパーモーターによって駆動される第２のゲージ；棒グラフ表示部を含み、第２のゲージは、棒グラフ表示部を介して測定値を反映するためのポインターを含む。

【0012】

インストルメントクラスタ（計器群）表示は、文字盤ベースの表示をもつ第１の部分；棒グラフ表示をもつ第２の部分を含み、第１の部分及び第２の部分は各々、現在の状態を示すために機械的に回転可能な要素が備わっている。

【0013】

詳細な説明では以下の図を参照し、図中、同様の番号は同様の項目を参照する。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1(a)】従来の実施態様による機械式ゲージ例及びデジタルゲージを示す。

【図1(b)】従来の実施態様による機械式ゲージ例及びデジタルゲージを示す。

【図2】本明細書で開示する実施形態に従ったポインター装置の一例である。

【図3】例示的な実施形態に従ってポインターを組み込んでいるインストルメントクラスタ部の一例を示す。

【図4(a)】アップリケを有するインストルメントクラスタ部の側面図を示す。

【図4(b)】アップリケを有するインストルメントクラスタ部の正面図例を示す。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明は、以下で添付の図を参照して、より完全に説明され、図では、本発明の例示的な実施形態が示されている。しかし、本発明は、多数の異なる形式で具現化され得、本明細書で説明する実施形態に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの例示的な実施形態は、本開示を完全にして、本発明の範囲を当業者に十分に伝達できるように提供されている。本開示では、「各々の少なくとも１つ」は、列挙した要素の複数の組合せを含め、それぞれの字句に先行する列挙した要素の任意の組合せを意味すると解釈されることを理解されたい。例えば、「Ｘ、Ｙ、及びＺの少なくとも１つ」は、Ｘだけ、Ｙだけ、Ｚだけ、または２つ以上の項目Ｘ、Ｙ、及びＺの任意の組合せ（例えば、ＸＹＺ、ＸＺ、ＹＺ、Ｘ）を意味すると解釈されるであろう。図及び詳細な説明を通して、特に明記しない限り、同じ図の参照番号は、同じ要素、特徴、及び構造を参照すると理解される。これらの要素の相対的サイズ及び表現は、明確にするため、例証のため、及び便宜上、誇張され得る。

【0016】

背景技術の欄で説明したように、様々なゲージ実施態様がインストルメントクラスタ内で採用され得る。従来の方式で、ゲージは、前述した機械式ゲージ１００を用いて実装されてきた。近年では、デジタルゲージ１７０がより一般的になってきている。

【0017】

しかし、デジタルゲージ１７０の１つの欠点は、実装するのに桁違いの費用がかかり得るということである。デジタルゲージ１７０は、インストルメントクラスタ（計器群）内に表示システムを実装することを必要とする。この実装は、費用がかかり−特に、インストルメントクラスタ内の他の全ての要素が機械式である場合、複雑であり得る。従って、消費者または消費者のグループは（図１（ｂ）に示すような）棒グラフ表現を好み得るが−実装は、費用及び複雑性に起因して挫折し得る。

【0018】

本明細書で開示するのは、パドル状ポインターを用いた棒グラフの実装である。本明細書で開示する態様を採用することにより、インストルメントクラスタ（計器群）は、情報を、通例、情報のデジタル表現に向けた方法で提示しながら、完全に機械的な実施態様を実現し得る。従って、家庭用電化製品の製造業者は、経費節約及びさらに容易な実装を達成しながら、より見た目の美しいインタフェースを提供し得る。

【0019】

図２は、本明細書で開示する実施形態に従ったポインター装置２００の一例である。ポインター装置２００は、単独の装置として示されているが、本開示の他の場所で詳細に説明されるように、ポインター装置２００は、本明細書で開示する様々なインタフェース及びインストルメントクラスタとともに実装され得る。

【0020】

ポインター装置２００は、ステム２１０、ピボット２２０、及びパドル２３０を含む。ポインター装置２００は、ポインター製造において当業者に知られている様々な材料で実装され得る。

【0021】

ピボット２２０は、回転可能な駆動要素、例えば、ステッパーモーターに取り付けるように構成される。従って、ピボット２２０が駆動要素にボルトで留められている場合、ピボット２２０は、時計回りまたは反時計回りに動きを円滑にし得る。

【0022】

ステム２１０は、従来型のポインター装置で採用されているステムと似ている。ステム２１０は、ポインター装置２００が指している方向に長い可能性がある。

【0023】

ピボット２２０のちょうど反対側の、ステムの縁部上に、パドル２３０がある。パドル２３０は、ステム２１０の概ね長方形をした拡張である。パドル２３０は、ステム２１０に別個に取り付けられるか、または（図示のように）ステム２１０と一体的に形成され得る。

【0024】

図のように、パドル２３０は、長方形である。しかし、ポインター装置の第２実施形態２０１に示すように、２つの概ね長方形部２３１及び２３２など、他の形状及びサイズが実装され得る。

【0025】

両方の例で、パドル２３０（または２３１／２３２）は、図示されているＸ方向にかなり長い。

【0026】

図３は、例示的な実施形態に従ってポインター２００を組み込んでいるインストルメントクラスタ部３００の一例を示す。図３を参照すると、インストルメントクラスタ部３００が、アップリケなしで示されており、その結果、インストルメントクラスタ部３００の内部が見えるようになっている。インストルメントクラスタ部３００は、速度計３１０及び燃料計３３０を含む。

【0027】

速度計３１０は、ポインター３１１及び表示３１２を含む。速度計は、車両と関連付けられた速度センサーに結合され、同心デュアルステッパーモーター３２０と関連付けられたモーターが、車両の現在の速度に基づきポインター３１１を制御するように構成されている。

【0028】

燃料計３３０は、表示３３１、及び棒グラフ開口部３３５を含む。棒グラフ開口部３３５は、車両の運転者が燃料供給の現在の状態を観察できるようにするための透明窓を含む。図３に示すように、棒グラフ開口部３３５は、パドルのどの種類の部分でも占められていない部分（３４０）及び占められている部分（３５０）を有する。

【0029】

同軸デュアルステッパーモーター３２０は、利用可能な燃料供給に基づきポインター２００も回転させるように構成されている。従って、燃料供給が増加すると、ポインター２００は反時計回りに回転し、その結果、部分３５０に充てられるスペースが増加し、部分３４０に充てられるスペースが減少する。反対に、燃料供給が減少すると、逆のことが起こる。

【0030】

図４（ａ）及び図４（ｂ）は、アップリケ４００を有するインストルメントクラスタ部３００の側面図及び正面図例を示す。アップリケ４００は、インストルメントクラスタの透明部分またはプラスチック部分を覆う塗装である。アップリケ４００は、仕上げ層であり、車両の運転者または乗客と向かい合っている表面上で、表示３１２及び３３１、ならびにアップリケ４００の上に設置された要素以外のインストルメントクラスタ部４００上のいずれも、運転者に見せないようにする。

【0031】

図４（ａ）に示すように、ポインター３１１は、アップリケ４００の上に位置付けられている。ポインター３１１は車両の現在の速度と一致するように調整されるので、これは、車両の運転者及び乗客が、ポインター３１１を見るのを可能にする。

【0032】

図４（ｂ）を参照すると、アップリケ４００が適用された、インストルメントクラスタ部３００の正面図が示されている。図４（ｂ）と図３との間の主な対比は、ポインター２００のステム２１０及びピボット２２０が示されていないことであり、棒グラフ開口部３４０を取り囲んでいないパドル２３０の部分も示されていない。

【0033】

図示していない、ポインター２００は、パドル２３０と関連した余分の重さとサイズのバランスをとるのを助けるために釣合重りを備え得る。

【0034】

このように、本明細書で開示する概念を採用すると、インストルメントクラスタは、機械駆動式棒グラフ表示を実装し得る。本明細書で説明する態様は、一体化された速度計と燃料計の例を示す。しかし、様々なインストルメントクラスタ情報表示が実装者の好みに基づき取り換えられ得る。

【0035】

様々な修正及び変形が、本発明の精神または範囲から逸脱することなく、本発明において行われ得ることが当業者には明らかであろう。従って、本発明は、本発明の修正及び変更が、添付の請求項及びそれらの均等物の範囲に含まれるという条件で、それらを包含することを意図する。

【図1(a)】

【図1(b)】

【図2】

【図3】

【図4(a)】

【図4(b)】